CFB锅炉少油或无油点火的技术措施探讨
作者:张全胜
来源:郑州亚宏电力有限公司
评论: 更新日期:2015年09月24日
【摘要】本文论述了循环流化床锅炉实现少油或无油点火的启动方式,分析了实现少油或无油点火的各种技术措施。重点论述了同时综合使用各种措施方法才能取得较好效果。
【关键词】 循环流化床锅炉 少油 点火
Probe into the Technical Measures towards CFB Boiler Low-fatty or Non-fatty Ignition
ZHANG Quan-Sheng
(Zhengzhouyahong electric power equipment Ltd. , Henan Zhengzhou 450051)
Abstract: This paper discussed how circular fluidized bed incinerators can achieve low-fatty or non-fatty ignition and analyzed the different related technical measures. It emphasized that the combination of these different measures could make better efforts.
Key words: circular fluidized bed incinerator; low fatty; ignition
引言
国产循环流化床(CFB)锅炉近年来在我国得到了高速发展和大面积推广应用,我国已成为世界CFB锅炉应用大国,已生产运行的大中小CFB锅炉装机容量约3000万KW,排在世界首位。鉴于煤粉锅炉在少油或无油点火方面已经进行大量实践并取得成功,一些CFB电厂在锅炉实现少油或无油点火方面也进行了实践和研究,取得了初步效果。本文论述了循环流化床锅炉实现少油或无油点火的冷态与热态的启动方式,论述了实现少油或无油点火的各种技术措施。重点详述了同时综合使用各种措施方法才能取得较好效果。
1冷态启动中少油点火的节油措施
1.1 尽量提高启动时燃煤质量
采购足量的灰分适当的优质烟煤(点火煤),严格控制煤的粒度和湿度,是以煤代油减少启动燃油的最直接也最见效的方法。燃煤粒度过大,着火点高,不易点燃,粒度过小,大量细颗粒被风吹起,在密相区燃烧份额减少,不利于稳定床温。燃煤细粒度过少,稀相区温度低,循环物料累积时间过长。挥发分要适度一些,煤的挥发分直接影响煤的着火温度,特别是启动初期影响很大,启动是尽量投入热值高、挥发分较高的煤。煤的湿度也要控制,如果煤太湿,进入炉膛后迅速吸收热量产生大量的水蒸汽,使床温大幅降低,影响煤的燃烧。另外,煤太湿还有个致命的弱点,原煤斗、给煤机、落煤管易堵塞下煤不畅,影响燃烧,床温不稳定,延长启动时间,退出油枪的时间也就要推迟。
灰分适当的优质烟煤正常燃烧后产生较多的循环物料,更容易建立锅炉燃烧的外循环。燃用劣质煤点火建立正常外循环一般要48h以上,甚至更长,不能建立良好的外循环,将直接影响锅炉带负荷速度。当用劣质煤点火时显然耗油会举高不下,而再优的煤也比燃油便宜的多的多!所以,用优质煤点火启动是节油的最直接见效的基本办法。
1.2 合适的床层厚度与循环灰
料层厚度要大于850mm。床料最好使用停炉前最后排出的床料,当然也可以用从渣仓放出的底渣,通过筛分选出合适的床料,床料最好有一定的粒度分布,不能太粗(粒径在7mm以下),也不宜过细(粒径在0.5mm以上)。对采用返料斜腿给煤方式的循环流化床锅炉最好将原放出的循环灰当床料再加入炉内,这样能迅速建立良好的外循环,可以早投煤且燃烧稳定。
最好从返料“J”阀中尽量多加入一些原放出的细灰(采用返料斜腿给煤方式更应如此),这些细灰有助于快速建立起锅炉外循环,迅速带满负荷;这样床层厚度可能更厚,达到950mm。床层厚度850mm-950mm,且床料粒度合适是正常安全启动的保证。因为在启动过程中床料由于种种原因可能损失很快,如果床层太薄,不论加大一次风量还是减小一次风量,都可以造成床温过低,影响煤的正常燃烧,投煤量稍大又可能造成局部床温超温,流化床锅炉启动过程中最容易结焦,一定要很好的控制,否则可能造成启动失败。床料太少会使哪些没有设置补料系统的锅炉启动更加困难,如运行中想方设法向炉内再次加入床料,这不但影响启动时间,还会烧掉更多的燃油。
冷态启动时床料加到450mm高时最好做一次冷态试验,并通过人孔观察床上不同冷态风量下的流化情况,据此推断热态膨胀后体积流量与DCS画面流量测量显示值的关系。一次将油枪出力调整到足够大,这一点也是保证冷态安全启动的重要措施(但要注意烟气温度的可控性使耐火材料缓慢升温)。
停炉时间足够长的情况下,最好放出“J”阀细料,充分检查“J”阀内浇注料情况,如有脱落、裂纹、严重磨损,要认真修复,并彻底清理“J”阀内杂物,并仔细检查风帽和各个松动风口,保证畅通完好。启动前最好将原放出的循环灰适量加入“J”阀或加入炉膛。
有观点认为“
J”阀中不宜在点火前加入一些原放出的细灰,而应靠启动中短路的热烟气和慢慢产生的循环灰加热分离器;实际证明,点火前在“J”阀中加入一些原放出的细灰对灰分较少的无烟煤是很必要的,快速建立起锅炉的外循环使分离器内衬、循环灰、床料同步升温,利于快速启动。锅炉停炉时间较短时,高压流化风机不要停运,要保持“J”阀内细料的流化状态,如果炉内有工作,需要停运高压流化风机时,炉内不工作时适时开启流化风机,保持“J”阀内细料流化,防止细料堆积板结,细料由于种种原因造成的板结只有人工疏通。